Энергосберегающие электрические обогреватели для дома: виды и критерии выбора
Уютный дом в холодное время невозможно представить без комфортной температуры. Аксиома, что зимой в жилище должно быть тепло. Мало кого устроят спартанские условия с 18 градусами по Цельсию в жилых помещениях. Сегодня обогреть дом или квартиру достаточно просто. Специализированные торговые центры и магазины невероятно разнообразны в предложении видов и типов обогревателей. Среди всех возможных котлов, систем отопления
Иногда электрические обогреватели могут использоваться, как основной источник тепла, обеспечивая суточный обогрев помещений. Однако, чаще, такие электрообогреватели для дома выступают, как вспомогательные приборы, применяемые в межсезонье, когда центральное отопление ещё не заработало в полную силу, а в доме уже стало «как-то зябко».
Содержание
Способ работы электрообогревателей
Работа таких бытовых электроприборов построена на одном из трёх основных способов (или их комбинации) передачи тепла:
- естественная конвекция;
- тепловая вентиляция;
- длинноволновое излучение.
Естественная конвекция (перемешивание) за счёт подъёма вверх более лёгких нагретых масс воздуха и замещения их холодными и более плотными.
Большинство приборов, использующих конвекционный способ, имеют радиаторную конструкцию. Самые распространённые масляные обогреватели, конвекторы или конвекторные (нагревательные) панели.
Способ тепловой вентиляции или принудительной подачи потока тёплого воздуха используется в тепловых вентиляторах и пушках. Конструкции этого типа включают вентилятор и нагревательный элемент. Воздух в помещении принудительно прогоняется вентилятором через нагревательный элемент, достигая необходимой температуры. В конструкциях конвекционного типа, снабжённых вентиляторами, используется комбинированный вариант первых двух способов — конвекции и тепловой вентиляции.
Производители часто предлагают бытовые масляные нагреватели с принудительной вентиляцией и воздушные завесы. Последние не получили распространения в быту, но широко применяются в торговых центрах и других местах большого скопления людей для создания «теплового отсекателя» во входных блоках.
Передача тепла с использованием инфракрасного длинноволнового излучения принципиально отличается от первых двух, нагревающих воздух в помещении. Инфракрасное отопление, подобно солнечным лучам, греет предметы обстановки и внутренние поверхности, от которых, в свою очередь, может согреться воздух в помещении. Такие приборы, чаще всего имеют в конструкции галогенную, кварцевую или карбоновую лампу-излучатель.
Для всех видов электрических обогревателей, можно отметить их достоинства и недостатки, особенности применения каждого.
Нагревательные элементы
Конструкция нагревательных элементов:
- ленточная игольчатая конструкция;
- в защитном трубчатом кожухе;
- монолитный нагреватель.
Конвекторы и нагревательные панели конвекторного типа могут использовать несколько видов конструкций нагревательных элементов. Наиболее простой и менее защищённой является ленточная игольчатая конструкция, так называемая «стич». Несмотря на меры, производителей, степень защиты нагревателя не выше IP 21 (нет защиты от брызг и воды). Конвекторы со «стичем» самые дешёвые, не имеют тепловой инерции,
Более совершенны конвекторы с нагревателем в защитном трубчатом кожухе с наружным оребрением. Кожух заполнен изоляторами с хорошей теплопроводностью: магний, кварц, керамика
Особенности работы нагревательного элемента такого типа оценят не все потребители. Конструкционно нагреватели, из-за разных коэффициентов теплового расширения стального корпуса и алюминиевых пластин, в работе дают хорошо слышимое потрескивание. Как результат, со временем, в местах прилегания радиатора образуются истирания и неплотности прилегания, увеличивающие тепловые потери.
Самые дорогие конвекторы с монолитными нагревателями. Нагреватели такого типа представляют цельнолитой оребрённый корпус из алюминия или его сплавов, заполненный диэлектриком. Конвектор с таким элементом работает совершенно бесшумно, сроки его эксплуатации на несколько порядков выше, чем у двух предыдущих, защищённость от IP 24, высокая эффективность и теплотворная способность сочетается с пониженной температурой оребрения.
Терморегуляторы для электрообогревателей
В большинстве современных конвекторов применяются достаточно совершенные терморегуляторы или блоки термостатов. Такой блок управления (БУ) позволяет установить и поддерживать требуемую температуру. В схеме контроля применяются специальные датчики контроля температуры входящего воздуха. Как правило, они располагаются в нижней части корпуса прибора.
Вариантов устройств управления может быть несколько:
- механические;
- электромеханические;
- электронные.
Неискушенному пользователю следует знать, что такая точность не требуется для поддержания комфортной температуры, но совершенно необходима для обеспечения экономичности работы конвектора.
Чтобы не повторяться, следует учесть, что точность термостата влияет на экономичность работы всех типов электрических обогревателей. В более современных блоках управления может устанавливаться таймер, дающий возможность задавать время включения и продолжительность работы устройства. В составе большинства БУ предусмотрена схема защиты от перегрева. В продаже имеются и конвекторы с центральным БУ, позволяющим организовать работу нескольких конвекторов, объединённых в единую сеть.
Обзор электрических обогревателей
Мощность электрических конвекторов варьируется от 500 Вт до 2,5 кВт. Установка приборов в помещении должна учитывать принцип перемещения (конвекции) тёплого воздуха вверх. Дизайн оформления большинства моделей позволяет элегантный настенный монтаж.
Распространённым и популярным вариантом нагревателей конвекционного типа являются масляные нагреватели. Металлический корпус радиаторного типа, состоящий из нескольких секций, наполнен определённым количеством жидкого минерального масла. В нижней части радиатора находится нагреватель передающий тепло маслу, которое нагревает секции радиатора и дальше — по учебнику. В комнате тепло, кошка мурлычет и всем хорошо.
Такие обогреватели отличает:
- простота и безопасность использования;
- большинство моделей снабжены колёсиками, легко перемещаются по поверхности пола, несмотря на вес от 4-х кг и более 15-ти;
- масляные обогреватели дольше выходят на заданную рабочую температуру и долго сохраняют её после отключения от сети;
- в составе современных конструкций имеется БУ с термостатом.
Вертикальное расположение — особенность работы обогревателей этого типа. Специальная схема контроля и защиты от перегрева в БУ обеспечит отключение питания при падении обогревателя и восстановит его после возвращения вертикальности. Линейки масляных обогревателей имеют мощности от 0,5 до 2,5 кВт. Низкая стоимость, бесшумность работы, отсутствие необходимости монтажа, простота установки и подключения делают их наиболее популярными среди потребителей.
Для конвекционных типов обогревателей, имеющих радиаторную конструкцию, можно обобщённо выделить ряд характерных преимуществ и относительных недостатков использования. Безусловно, невысокая средняя стоимость, большое разнообразие предлагаемых рынком моделей, простота и вариативность подключения и монтажа, высокая мобильность и безопасная температура нагретой поверхности обогревателей, являются преимуществами.
Довольно большой расход энергии, длительное время нагрева за счёт естественной конвекции, нерациональное распределение тёплого воздуха в помещении, громоздкость, использование полезного пространства помещения для многих потребителей становятся определяющими недостатками. Если в домашней обстановке масляные обогреватели придутся впору, то в стеснённом пространстве современного офисного помещения с высокими нагрузками питающей сети офисной техникой, они заведомо окажутся не на высоте.
Быстро и достаточно эффективно поднять температуру в закрытом помещении способен тепловой вентилятор, прогоняющий холодный воздух через нагревательный элемент. Вариантов конструкций таких нагревателей, определяющих стоимость прибора, несколько. Простейшая их них — спираль или пластина, разогреваемая проходящим электротоком. Такой элемент нагрева имеет целый ряд недостатков, но стоит очень недорого.
Для открытых конструкций нагревателей характерно выделение неприятных запахов из-за сгорания пыли, содержащейся в прогоняемом воздушном потоке. Ещё одним недостатком является выжигание кислорода при контакте с разогретым материалом нагревателя. Более совершенна конструкция трубчатого ТЭНа. Он безопаснее, понижена его рабочая температура. Однако стоит такой прибор дороже. Экологически безвредна керамическая конструкция нагревателя. Но тепловентиляторы этого типа самые дорогие.
В стандартной комплектации приборов имеется БУ с термостатом и совмещённым регулятором расходуемой мощности и частоты вращения вентилятора. Несмотря на недостатки, среди которых присутствует значительный шум при работе прибора, низкая экономичность потребления энергии и эффективность работы при длительном использовании, тепловентиляторы пока занимают второе место после масляных обогревателей. Одним из вариантов конструкции такого типа является тепловая пушка, широко применяемая в проведении работ по установке натяжных потолков.
В описании всех обогревателей вышеперечисленных типов условием работы значился закрытый объём помещения. Это и понятно, нагревался в нём воздух, а стоит открыть окно или дверь и часть согретого воздуха устремится наружу. Его, естественно, заменит холодный наружный воздух.
Инфракрасные обогреватели
Инфракрасные обогреватели можно использовать даже на открытых площадках. Всё дело в принципе передачи тепла окружающим предметам. Поэтому даже в холодный и пасмурный день, за столиком на открытой веранде кафе, человек под инфракрасным обогревателем почувствует тепло солнечного света. Такие обогреватели считаются наиболее подходящими для применения в жилых помещениях. Их совершенство признано во всём мире. Даже врачи педиатры рекомендуют установку таких приборов в помещении детской.
Инфракрасный обогрев может быть:
- локальным, экономично расходующим электроэнергию;
- создающим зоны повышенной температуры в строго определённых местах;
- инерционность у таких приборов отсутствует — тепло станет сразу после включения;
- одними из наиболее совершенных электрических обогревателей этого типа являются модели, оборудованные карбоновыми лампами.
Среди многочисленных достоинств можно назвать универсальность и простоту установки, подключения и эксплуатации. Обогреватели имеют повышенную безопасность, высокую экономичность, малый вес, высокую мобильность. Однако их стоимость остаётся самой высокой среди всех бытовых электрических обогревателей.
Как выбрать обогреватель
Определиться окончательно с выбором типа обогревателя поможет самостоятельный расчёт требуемой мощности прибора. И хотя, кроме размеров помещения, для точного расчёта должны учитываться планировка, количество и размер дверных и оконных проёмов, сторона света, на которую они «смотрят», этаж и множество других факторов, можно ориентировочно посчитать требуемую мощность по 1500 Вт на каждые 10 «квадратов» площади жилья.
Точнее позволит сориентироваться, в зависимости от типа обогревателя, знание объёма помещения. Для обогрева одного и того же помещения конвектором понадобится на один «куб» объёма от 30 до 100 Вт, масляным обогревателем — от 100 Вт. Нужно сказать, что такие величины берутся для высоты потолков 2,5 метра. В помещениях с большей высотой нужно произвести перерасчёт, по простейшей пропорции. Для примерного расчёта требуемой мощности инфракрасного обогревателя на кубометр объёма достаточно от 25 до 100 Вт. В среднем, можно рекомендовать ориентироваться на 30 Вт на кубометр.
Выбирать электрообогреватель, нужно с учётом допустимой нагрузки на электрическую сеть дома или квартиры, определяемой сечением проводов питающего кабеля, внутренней разводки. Нужно позаботиться о соответствующей мощности внутренних предохранителей (пробок, автоматов). Ориентировочно, средний лимит выделяемой на квартиру в «многоэтажке» мощности электропитания составляет от 10 до 16 кВт на питание всех вн утриквартирных потребителей — компьютера, TV, холодильника, фена и пр., обогревателя
